卡耐基梅隆大學4D印表機器人，梵高見了都會哭，讓你的白紙舞動起來

科技 09-13

紙張作為世界上最古老、功能最多、價格最為便宜的材料之一，它的出現與普及讓人類的知識得以方便地被保存及迅速地被傳播，對於人類文明有非常重要的意義。

最近小編在重溫動畫片成龍歷險記時（小編可真是優質），看到了摺紙人這一集，突發奇想，你說在現實生活中我隨手摺一個紙人能讓他活過來嗎？

2018年8月22日，美國賓夕法尼亞州的卡內基梅隆大學發布了一項研究成果，他們製造出了一種似乎具有生命的，能夠彎曲、摺疊或展平的紙張。

這震撼的場景，把小編嚇得把課本掉在了地上……

讓紙片復活的神奇材料

據了解，在整個研究中，卡內基梅隆大學的博士後研究員Guanyun Wang，前研究實習生Tingyu Cheng和來自Yao"s Morphing Matter Lab的其他成員共同設計了一些「基本執行器」，這些「執行器」主要基於摺紙和剪紙形式。這些「基本執行器」可以將自己變成球或圓柱體的結構。

當然，它們可以用於構造更精細的物體。例如可以在改變燈罩形狀的同時改變燈的亮度。

或者具有葉瓣的人造含羞草植物，當觸摸時葉片將依次打開。

據參與該項研究的博士後研究員Guanyun Wang介紹，這是一項低成本，可逆的致動器技術，通過應用一種薄薄的導電熱塑性塑料，藉助廉價的3D印表機或者手工塗漆將導電熱塑性塑料塗在普通的紙張上。

當施加電流時，熱塑性材料加熱並膨脹，導致紙張彎曲或摺疊; 當電流被移除時，紙張返回到預定的形狀。

不止這些，可愛的研究人員還做出了許多呆萌可愛的小機器人。

比如這個四足大蜘蛛

移動的板凳三兄弟

真是萌翻了！

讓世界名畫復活

除了研究員的腦洞，早在研究發布前的6月份，在中國杭州浙江大學的一個研討會上，50多名學生還使用紙張驅動技術創作了精美的彈出書籍，並通過技術重新詮釋了包括梵高的星夜和向日葵等著名的藝術作品！

活過來的向日葵

波濤洶湧的星夜

這簡直就是魔法書啊！

還有一件事

看到這樣會動的紙張，小編突然想到了《三體》中的曲率飛船。兩者都是藉助特定的能量來直接影響空間（小編就把紙張簡單的當作空間了）的形態，這種驅動方式與我們日常生活中經常接觸到的電機驅動有很大的不同，給我們帶了對物體驅動方式的新思考！

同時，這項研究直接運用了導電熱塑性塑料，可以說這種方式是對能量較為有效的利用方式，極大地節約了能量的消耗和生產的成本。

此外，通過前面的介紹，我們可以藉助特殊的結構設計，直接將該技術運用到紙張等載體上驅動載體的運動。這項應用不失為機器人發展的一個新研究方向。

PS：小編結合CMU給出的官方報道和假期所學（關於3D列印的課程）認為，這項技術並不像國內某些媒體報道的那樣，是一種4D列印技術。小編認為這不是4D列印技術，而是一種藉助新材料特性對紙張（針對本報道）的驅動技術，事實上這也是CMU在報道時給出的標題：「Actuation Gives New Dimensions to an Old Material」。

以上純屬小編的個人觀點，如有謬誤請多多指教~

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